Question

某学习小组进行了如下课外活动，邀请你参与：

（1）研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件，设计如下方案：

①写出II实验中发生反应的离子方式：                         。

②根据实验发现只要有                          等物质生成，水溶液中复分解型离子反应就可以发生。

③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后，导致一个共同的结果，于是得出结论：溶液中复分解型的离子反应总是向着某些____           的方向进行（与溶液混合的瞬间相比）。

④小组同学进一步深入思考，发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题。请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释：                    。

（2）如何研究H₂SO₄、KC1、NaHSO₄、NaNO₃、Na₂CO₃、NH₄C1、NaOH的性质？设计方案为：将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。具体如下：

①根据方案进行分类时，经实验测得KC1、NaNO，溶液的pH=7；H₂SO₄、NaHSO₄、NH₄Cl溶液的pH<7； Na₂CO₃、NaOH溶液的pH>7。由此有的同学按分类法思想把H₂SO₄、NaHSO₄、NH₄Cl都划分为酸类，请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理？并简要说明理由。____            、____                。

②向NaHSO₄、NaNO₃的混合溶液中，滴加Na₂S溶液产生黄色沉淀和无色气体，写出反应的离子方程式：___                                      _。反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L，则被氧化的物质为              mol，转移电子的物质的量为            mol。

③某同学在用H₂SO₄鉴别NaNO₃、Na₂CO₃、NaOH溶液时，Na₂CO₃很容易鉴别，但鉴别NaNO₃和NaOH时却陷入了困境。限用上述另外六种物质，请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题：

Answer

（1）①H++CH3COO—=CH3COOH；

②沉淀、弱电解质和气体；

③复分解类型的离子反应有沉淀、弱电解质和气体生成，离子浓度减小；

④当形成上述三类物质时形成新的化学键而导致体系焓减或生成气体导致熵增，由化学反应进行方向的焓判据和熵判据可知，反应可发生。

（2）①不合理，前者电离产生的阳离子除H+外还有Na+，后者因水解而显酸性；

② 8H++2NO3—+3S2—= 3S↓+2NO+4H2O； 0.075mol；0.15mol；

③取两种待测溶液少许于试管中，分别加入NH4C1溶液并加热，有刺激性气味气体产生的即为NaOH溶液，另一种则为NaNO3溶液。（或取两种待测溶液少许于试管中，分别加入少量H2SO4溶液，再滴加Na2CO3溶液，有气体产生的即为NaNO3溶液，另一种则为NaOH溶液。

【解析】

试题分析：（1）①Ⅱ实验中HCl溶液中HCl电离产生的H+与醋酸铵电离产生的醋酸根离子反应生成弱电解质产生，发生反应的离子方式：H++CH3COO—=CH3COOH；

②实验I生成沉淀，实验II生成弱电解质，实验Ⅲ生成气体，实验Ⅳ不反应，根据实验发现只要有沉淀、弱电解质和气体等物质生成，水溶液中复分解型离子反应就可以发生；

③复分解类型的离子反应有沉淀、弱电解质和气体生成，造成溶液中某些离子浓度减小，故得出结论：溶液中复分解型的离子反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行，

④利用化学反应原理的相关知识对③中的结论的合理解释为：当形成上述三类物质时形成新的化学键而导致体系焓减或生成气体导致熵增，由化学反应进行方向的焓判据和熵判据可知，反应可发生。

（2）①按分类法思想分类，H2SO4属于酸，NaHSO4、NH4Cl属于盐，故把H2SO4、NaHSO4、NH4C1都划分为酸类不合理，前者电离产生的阳离子除H+外还有Na+，后者因水解而显酸性；

②向NaHSO4、NaNO3的混合溶液中，滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体，反应的离子方程式为8H++2NO3—+3S2—=3S↓+2NO+4H2O；反应中若生成标准状况下的无色气体NO1.12L，物质的量为0.05mol，根据反应方程式知被氧化的S2一的物质的量为0.075mo1，转移电子的物质的量为0.15mol；

③利用上述另外六种物质鉴别NaNO3和NaOH的实验方案为取两种待测溶液少许于试管中，分别加入NH4C1溶液并加热，有刺激性气味气体产生的即为NaOH溶液，另一种则为NaNO3溶液(或取两种待测溶液少许于试管中，分别加入少量H2SO4溶液，再滴加Na2CO3溶液，有气体产生的即为NaNO3溶液，另一种则为NaOH溶液。

考点:考查离子反应发生的条件、实质，离子方程式书写，氧化还原反应及物质检验。